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材料科学
题目

一般认为脆性材料延伸率应为A. B. >5%C. D. >10%

一般认为脆性材料延伸率应为

A. <5%

B. >5%

C. <1%

D. >10%

题目解答

答案

A. <5%

解析

考查要点:本题主要考查对脆性材料与塑性材料在延伸率方面的区分能力。
关键概念:

  • 脆性材料(如陶瓷、玻璃)在受力时无明显塑性变形,断裂前形变极小。
  • 延伸率是衡量材料塑性的重要指标,指拉伸断裂后试样长度的相对增加量。
  • 塑性材料(如金属)延伸率较高(通常>5%),而脆性材料延伸率较低(通常<5%)。

破题关键:明确脆性材料因内部结构(如共价键、离子键)导致晶格滑移困难,无法产生显著塑性变形,因此延伸率必然低于塑性材料的临界值(5%)。

脆性材料的典型特性是强度较高但塑性极差。在拉伸试验中,这类材料会迅速断裂,断口通常呈颗粒状或结晶状,几乎看不到明显的塑性变形。

  • 延伸率的定义为:
    $\text{延伸率} = \frac{\text{断后标距} - \text{原始标距}}{\text{原始标距}} \times 100\%$
    脆性材料的延伸率通常小于5%,而塑性材料(如低碳钢)的延伸率可高达20%-30%。
  • 选项分析:
    • A. <5%:符合脆性材料的塑性特征。
    • B. >5%、D. >10%:属于塑性材料的延伸率范围。
    • C. <1%:虽然延伸率更低,但并非脆性材料的通用标准(部分脆性材料延伸率可能介于1%-5%)。

综上,正确答案为A。

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